Az UPS-ek típusai és alapvető jellemzőik
Feszültség- és frekvenciafüggetlen (VFI): A feszültség- és frekvenciafüggetlen (VFI) UPS-rendszereket kettős vagy kettős konverziónak nevezik, mivel a bejövő váltakozó áramot egyenirányítják egyenárammá az akkumulátorok töltöttségének fenntartása és az inverter meghajtása érdekében. Az inverter újra egyenletes váltakozó áramot állít elő az informatikai berendezések működtetéséhez.
Az áramkimaradás esetén az akkumulátorok meghajtják az invertert, amely tovább működteti az informatikai terhelést. Amikor az áramellátás helyreáll, akár a közműből, akár a generátorból, az egyenirányító egyenáramot (DC) szolgáltat az inverternek, és ezzel egyidejűleg feltölti az akkumulátorokat. Az inverter teljes munkaidőben működik. A közüzemi bemenet teljesen el van szigetelve a kimenettől, és a bypass csak a karbantartás biztonsága érdekében vagy belső elektronikai hiba esetén használatos. Mivel az informatikai berendezésekhez szállított áram nem szakad meg, a vákuumos megszakítót (VFI) általában az UPS legstabilabb formájának tekintik. A legtöbb rendszer szinkronizálja a kimeneti frekvenciát a bemenettel, de erre nincs szükség, így továbbra is frekvenciafüggetlennek minősül.
Minden energiaátalakítás veszteséggel jár, ezért az elvesztegetett energiát történelmileg a végső megbízhatóság árának tekintették.
Feszültségfüggetlen (VI): A feszültségfüggetlen (VI) vagy valódi vonalinteraktív UPS-ek szabályozott kimeneti feszültséggel rendelkeznek, de a kimeneti frekvencia megegyezik a bemeneti frekvenciával. A frekvenciafüggetlenség a fejlett országokban ritkán jelent gondot az áramellátásnál. A közüzemi áram közvetlenül a kimenetet és az IT-berendezéseket táplálja, az egyenirányító pedig az akkumulátorokat tartja töltve. Az inverter párhuzamosan van a kimenettel, kompenzálja a feszültségeséseket, és aktív szűrőként működik a feszültségcsúcsok és a harmonikusok ellen. Az egyenirányító és az inverter veszteségei csak akkor jelentkeznek, ha a bejövő áram ingadozik. A lendkerekek és a motor-generátor-készletek szintén VI-nak minősülnek.
Ha a bejövő áram kiesik, vagy a feszültség a tartományon kívülre kerül, a bypass gyorsan leválik a bemenetről, és az akkumulátor hajtja az invertert. Amikor a bemeneti áramellátás helyreáll, a bypass újra bekapcsolja a bemenetet, újratölti az akkumulátorokat, és a kimeneti feszültséget állandó értéken tartja. A párhuzamosan kapcsolt áramforrásokat használó UPS-gyártók azt állítják, hogy a megbízhatóság nem csökken. Az eredmény körülbelül 98%-os energiahatékonyság.
Feszültség- és frekvenciafüggő (VFD): A feszültség- és frekvenciafüggő (VFD) vagy készenléti UPS működési szempontból hasonló a VI-hoz, és néha tévesen vonalinteraktívnak nevezik. A hagyományos VFD-rendszerekben az inverter ki van kapcsolva, így akár 10-12 milliszekundum (ms) is eltarthat, amíg elkezd áramot termelni. Ez a szünet a szerverek összeomlását okozhatja, így a hagyományos VFD UPS-ek rosszul illeszkednek az adatközpontokba.
Az új VFD-koncepciók szerint az inverter az aktiválást követő 2 ms-on belül áramot termel. A bypass általában bekapcsolva van, akárcsak a VI esetében, így a berendezés közvetlenül a közműről vagy a generátorról működik. Mivel az inverter nem működik, amíg az áramellátás nem szűnik meg, nincs feszültségszabályozás vagy energiafogyasztás, ami akár 99%-os hatásfokot is lehetővé tesz. Az áramkimaradás vagy a tartományon kívüli feszültség kinyitja a bypass-kapcsolót, és a bemenetet leválasztja a kimenetről; az inverter az akkumulátorokról kezd el működni. Az egyenirányító csak akkora, hogy az akkumulátorok töltöttségét fenntartsa.
